CN106857211A - 一种菜用大豆全生育期耐盐性的鉴定方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种菜用大豆全生育期耐盐性的有效鉴定方法，即利用NaCl溶液分别进行发芽期、苗期和结荚期耐盐性鉴定，然后根据发芽期、苗期和结荚期的耐盐性鉴定结果，综合评价全生育期耐盐或盐敏感的菜用大豆品种资源。本发明利用有机基质栽培，与水培相比，操作简便，高效可靠。

Description

一种菜用大豆全生育期耐盐性的鉴定方法

技术领域

本发明属农作物耐盐性的鉴定技术领域，确切地说是一种菜用大豆全生育期耐盐性的鉴定方法。

背景技术

菜用大豆(Vegetable soybean)俗称毛豆，是以鲜豆粒作为蔬菜的专用大豆类型，是我国南方地区居民喜食的传统特色蔬菜。因其营养丰富，口味鲜美，近十年来，已发展成为颇受国际市场青睐的出口加工大宗蔬菜，栽培面积迅速扩大，仅江浙沪皖地区的年栽培面积就达500万亩。其中春播设施栽培菜用大豆因上市早、品质优，经济效益显著，栽培面积占总面积近2/3。但是近十年来，由于我国设施蔬菜栽培面积迅速扩大，且化肥使用不当，导致土壤连作障碍尤其是土壤次生盐渍化逐年加重；同时我国盐渍土分布广泛，盐碱土面积比例过大，盐碱土总面积超过9000万hm²(李彬等，2005)，对菜用大豆品种的耐盐性提出了更高要求。

我国作为大豆起源中心，在长期栽培历史过程中形成了4000多种大豆地方品种(盖钧镒等2000)，因此菜用大豆地方品种资源也十分丰富，我国长江中下游地区具有大量的地方品种，特别是上海市崇明岛因其独特的自然生态环境，驯化孕育出一批具有不同性状的菜用大豆品种资源(江曼珍等，1994)。尽管大豆为中度耐盐植物，盐胁迫仍是严重限制大豆产量和品质的非生物胁迫之一。耐盐性强的植株具有可遗传的耐盐性状(Wahda etal.,1997)。因此，挖掘耐盐大豆种质，选育耐盐菜用大豆新品种，不仅可以克服盐碱土对菜用大豆生产的限制，还对稳定国内外菜用大豆的市场供应、以及提高菜用大豆产量和经济效益意义重大。

有关大豆或菜用大豆的耐盐性鉴定方法的研究已经很多报道，前人的方法多采用水培或无机基质栽培，但由于大豆属于陆生植物，与大豆的自然生长环境或栽培条件有较大的差异，不能真实模拟大豆的生长环境。

技术内容

本发明的目的在于提供一种菜用大豆全生育期耐盐性的鉴定方法，该鉴定方法包括以下内容：

(1)发芽期耐盐性的鉴定：利用200mMNaCl溶液进行菜用大豆发芽试验，测定发芽率和胚根长度，筛选获得发芽期耐盐性强或盐敏感的品种资源；

(2)幼苗期耐盐性的鉴定：利用200mMNaCl溶液对基质栽培的菜用大豆幼苗进行盐胁迫，盐胁迫15d后，测定株高、叶面积和叶绿素含量，筛选获得苗期耐盐或盐敏感的品种资源；

(3)结荚期耐盐性的鉴定：采用基质栽培，利用150mMNaCl溶液对开花结荚期的菜用大豆植株进行盐胁迫，盐胁迫20d，于采收期测定株高、有效分枝数、单株荚数、产量和鲜籽粒百粒重等，筛选获得结荚期耐盐或盐敏感的品种资源；

(4)综合评价：根据各品种资源在发芽期、苗期和结荚期的耐盐性表现，综合筛选鉴定耐盐或盐敏感的品种资源。

具体地说，“一种菜用大豆全生育期耐盐性的鉴定方法”是根据生产和市场需求，利用众多大豆种质资源对盐胁迫耐受性的差异，创新建立了菜用大豆的全生育期综合耐盐性鉴定方法，从菜用大豆的发芽期、幼苗期和开花结荚期这三个生长阶段进行耐盐性鉴定，从而综合评价筛选出一批耐盐性强或盐敏感的菜用大豆品种资源。

本发明的一种菜用大豆全生育期耐盐性的鉴定方法，具体包括以下步骤：

(1)菜用大豆发芽期耐盐性的鉴定方法：①种子处理：挑选种皮完整、健壮饱满均匀的种子，用5％的NaClO毒8-10min，用蒸馏水清洗3次，再将种子放置于铺有2层滤纸的培养皿中，每个培养皿放20粒种子，每个品种准备10个培养皿，共200粒种子；②分别用200mMNaCl溶液(盐胁迫)和蒸馏水(CK)即每个培养皿加NaCl溶液或蒸馏水30mL，在25℃恒温箱进行发芽试验，每天补充10mL，保持湿润；③每天统计发芽种子数，发芽6d后统计各品种的发芽率、发芽(盐害率)、胚根长度和胚根长(盐害率)；④发芽率＝发芽种子数/供试种子数×100％；发芽(盐害率)＝[发芽率_(CK)-发芽率_(盐胁迫)]/发芽率_(CK)×100％；胚根(盐害率)＝[胚根长_(CK)-胚根长_(盐胁迫)]/胚根长_(CK)×100％。⑤根据发芽(盐害率)及胚根长(盐害率)，鉴定筛选发芽期耐盐或盐敏感的品种资源；

(2)菜用大豆幼苗期耐盐性的鉴定方法：①挑选种皮完整、饱满均匀的种子播种于装有普通育苗基质(草炭：蛭石：珍珠岩＝3:1:1)的花盆(直径12cm，高11cm)，每盆播12粒，每个品种播12盆；②待对生真叶露出后间苗，拔除长势弱的幼苗，每盆留苗5-6株；③待对生真叶展平时，浇灌200mMNaCl溶液进行盐胁迫，每个品种盐胁迫6盆，用浇清水为对照，每品种6盆；④分别将盐胁迫或对照处理的花盆放置在底部不漏水的塑料盒(长×宽×高：50cm×36cm×10cm)中，每盆每次浇灌NaCl溶液或清水200mL，每隔1d浇一次，一共浇灌12次；⑤盐胁迫20d后，测定各品种的存活率、株高、叶面积和叶绿素含量，并计算盐害率，株高、叶面积或叶绿素含量(盐害率)＝(CK-盐胁迫)/CK×100％，叶绿素含量的测定参照李合生等(2000)的方法；⑥根据存活率、株高、叶面积或叶绿素含量的盐害率，以测量第一片三出真叶的顶生叶大小(叶长×叶宽)为叶面积，鉴定筛选幼苗期耐盐及盐敏感的品种资源；

(3)菜用大豆结荚期耐盐性的鉴定方法：①选取种皮完整、饱满均匀的种子种于装有普通栽培基质(草炭：蛭石：珍珠岩＝3:1:1，每盆加15g颗粒缓释肥)的花盆(口径28cm，底径23cm，高20cm)中，每个花盆种10粒，每个品种播种6盆；待幼苗第一片三出真叶展平时间苗，每盆留苗2株，正常肥水管理；③在开花结荚期用150mMNaCl处理进行盐胁迫，每次每盆浇灌2L，每隔1d浇一次盐溶液，胁迫20d，以浇清水为对照，3次重复；④在鼓粒期至初熟期(R6-R7)各品种的有效分枝数、株高、单株荚数、产量及鲜籽粒百粒重，计算盐害率。⑤根据上述指标的盐害率，鉴定筛选结荚期耐盐或盐敏感的品种资源；

(4)菜用大豆全生育期综合耐盐性评价鉴定：根据上述发芽期、幼苗期和结荚期的耐盐性鉴定结果，综合评价不同品种的各个时期的耐盐性，筛选出全生育期耐盐性较强或盐敏感的品种资源。

本发明的优势和特点：

1、本发明根据菜用大豆在发芽期、幼苗期和开花结荚期的耐盐性表现，创新建立了菜用大豆的全生育期耐盐性鉴定方法，该方法可以分别从菜用大豆不同生长阶段进行耐盐性评价，鉴定结果更加全面、准确、可靠。

2、本发明利用普通育苗有机基质，采用盆栽法培育菜用大豆，通过浇灌NaCl溶液模拟盐胁迫，不仅可以就地取材，操作方便，易于管理，还符合菜用大豆或大豆的实际生长环境，比水培能更好的反应菜用大豆在盐碱地的生长状态，鉴定结果更具有说服力。

3、本发明对菜用大豆耐盐性评价主要以幼苗期耐盐性为基准，辅以发芽期及结荚期的耐盐性表现，一方面可以仅以幼苗期耐盐性为标准来评价耐盐性差异，另一方面可以兼具发芽期、幼苗期和结荚期的综合耐盐表现，筛选全生育期耐盐的品种资源。

总之，本发明利用普通育苗基质培育菜用大豆幼苗，在幼苗对生真叶展开时浇灌NaCl溶液模拟盐胁迫，接近菜用大豆的实际生长环境，不仅能更好地反映植株在盐碱地的生长状态，而且可以就地取材，操作简便，易于管理。因此，本发明利用200mMNaCl在发芽期和苗期对菜用大豆耐盐性进行综合鉴定，辅以结荚期耐盐性评价，是一种菜用大豆全生育期耐盐性状的快速有效、可靠鉴定方法。

具体实施方式

以下结合实施例详细叙述本发明的具体实施内容和方法，但本发明并不限于此。

实施例1：

(1)菜用大豆发芽期耐盐或盐敏感品种资源的鉴定筛选

利用200mMNaCl溶液模拟盐胁迫，对来自上海市崇明岛的10份菜用大豆地方品种(青牛踏扁、黄牛踏扁、粗八月白、细八月白、乌大青、乌毛豆、骨粒青、绿皮豆、小安黄、五早豆)、4份自选育品种(青酥五号、VS11-5、VS13-2、Z-7-5)以及3个引进品种(苏鲜四号、浙鲜豆五号、八月白)，一共17个菜用大豆品种资源进行发芽期耐盐性鉴定。每个品种精选200粒种皮完整、饱满均匀的种子，用5mMNaClO溶液消毒10min，再用蒸馏水清洗3次。每20粒种子放置在铺有2层滤纸的培养皿中，每个培养皿加蒸馏水或NaCl溶液30mL，置于25℃恒温箱进行发芽试验，每天补充水或NaCl溶液10mL。发芽6d后，测定每个品种的发芽率和胚根长度，计算盐害率，检测结果见表1。

正常条件下不同品种之间的发芽率有较大的差异，盐胁迫抑制了所有品种的发芽，抑制了胚根的伸长。用200mMNaCl处理6d后，‘苏鲜四号’、‘青酥五号’、‘早绿皮豆’和‘乌大青’发芽受到盐害的程度分别高达57.32％、50.6％、47.78％和45.05％；而‘骨粒青’、‘VS13-2’、‘五早豆’和‘浙鲜豆五号’受到的盐害程度较低，分别为5.26％、5.21％、6.25％和12.37％，相对发芽率较高。在正常条件下发芽6d后，不同品种之间的胚根长度不同，其中‘VS13-2’、‘浙鲜豆五号’、‘细八月白’和‘八月白’的胚根长度超过6cm，而‘黄牛踏扁’、‘青牛踏扁’、‘粗八月白’等胚根伸长较慢，长度短于2.5cm。用200mMNaCl处理6d后，仅‘粗八月白’和‘青牛踏扁’受盐害程度较低，盐害率为42.88％和46.74％，其余品种的盐害率高达60％～80％，胚根伸长受到了严重抑制。根据盐胁迫对菜用大豆的发芽率和胚根长度的影响，筛选获得了发芽期耐盐性较强的菜用大豆品种资源‘骨粒青’、‘VS13-2’、‘青牛踏扁’和‘细八月白’，盐敏感的品种资源‘乌大青’、‘早绿皮豆’、‘苏鲜四号’和‘VS11-5’等。

表1盐胁迫对菜用大豆发芽率和胚根长度的影响

(2)菜用大豆幼苗期耐盐或盐敏感品种资源的鉴定筛选

采用普通有机基质栽培，每个塑料花盆(直径11cm，高12cm)中播种健壮饱满的种子10-12粒，每个品种播种12盆。在对生真叶露出后间苗，每盆留壮苗5-6株，在对生真叶展开时浇灌200mMNaCl溶液，以浇清水做对照，每品种处理6盆。分别将盐胁迫或对照处理的花盆放置在底部不漏水的塑料盒(长×宽×高：50cm×36cm×10cm)中，每盆每次浇灌NaCl溶液或清水200mL，每隔1d浇一次，一共浇灌7次，盐胁迫12d后测定各品种的存活率、株高、叶面积和叶绿素含量，以第一片三出真叶的顶生叶大小(叶长×叶宽)作为叶面积，计算盐害率，鉴定17个菜用大豆品种的幼苗期耐盐性，结果见表2。

由表2可知，与正常条件(CK)相比，17个品种的株高、叶面积和叶绿素含量在不同程度上均受到了盐胁迫的抑制。用200mM NaCl处理12d后，‘乌毛豆’、‘苏鲜四号’、‘VS11-5’和‘VS13-2’的株高受盐害程度较高，盐害率分别为35.62％、30.86％、27.62％和26.88％；而‘青牛踏扁’、‘小安黄’和‘青酥五号’受盐害程度较低，盐害率分别为13.53％、16.67％和18.14％。由表2可知盐胁迫严重抑制了菜用大豆叶片的生长，‘乌大青’、‘八月白’和‘黄牛踏扁’的盐害率高达72.9％、68.09％和64.13％；而‘早绿皮豆’、‘Z-7-5’和‘VS13-2’的盐害率较低，低于50％。用200mMNaCl处理12d后，‘青牛踏扁’、‘乌大青’、‘八月白’、‘粗八月白’和‘苏鲜四号’的叶绿素含量显著减少；而‘骨粒青’、‘浙鲜豆五号’、‘乌毛豆’和‘VS13-2’的盐害率较低，叶绿素含量相对较高。因此，综合考虑各品种在盐胁迫12d后的株高、叶面积和叶绿素含量的变化，筛选鉴定到苗期耐盐性品种‘浙鲜豆五号’、‘五早豆’、‘VS13-2’和‘骨粒青’，盐敏感品种‘乌大青’、‘苏鲜四号’、‘黄牛踏扁’和‘乌毛豆’。

表2盐胁迫对菜用大豆株高、叶面积和叶绿素含量的影响

(3)菜用大豆结荚期耐盐或盐敏感品种资源的鉴定筛选

根据上述发芽期和幼苗期的耐盐性鉴定结果，选取了耐盐性不同的10个品种用于结荚期耐盐性鉴定。采用普通有机基质栽培(草炭：蛭石：珍珠岩＝3:1:1，每盆加15g颗粒缓释肥)，每个塑料花盆(口径28cm，底径23cm，高20cm)中播种健壮饱满种子10粒，每个品种播6盆，第一片三出真叶展平时间苗，每盆留苗2株，正常肥水管理。在开花结荚期用150mMNaCl处理进行盐胁迫，每次每盆浇灌2L，每隔1d浇一次盐溶液，胁迫20d，以浇清水为对照。在鼓粒盛期至初熟期(R6-R7)测定各品种的有效分枝数、株高、单株荚数、产量及鲜籽粒百粒重，计算盐害率，对10个品种的耐盐性进行了筛选鉴定，结果见表3和表4。

由表3可以看出，用150mMNaCl浇灌20d后，10个品种的有效分枝数和株高都有不同程度的减少，其中‘苏鲜四号’、‘乌大青’和‘青牛踏扁’受盐害程度最重，有效分枝减少了1个，株高受到的盐害率接近20％；而‘骨粒青’、‘浙鲜豆五号’和‘VS13-2’受盐害程度较轻，有效分枝数和株高减少不明显。

表3盐胁迫对菜用大豆生长的影响

由表4可知，盐胁迫20d后，各品种的单株荚数、产量和鲜籽粒百粒重均有不同程度的降低，其中，‘乌大青’、‘苏鲜四号’的单株荚数和产量降低了约30％，‘细八月白’、‘VS13-2’、‘骨粒青’和‘浙鲜豆五号’的荚数和产量降低程度较小；‘五早豆’、‘乌大青’和‘苏鲜四号’的百粒重降低了15％以上，而‘细八月白’的百粒鲜重仅降低了约7％，‘VS13-2’、‘骨粒青’和‘青酥五号’降低了约10％。因此，综合考虑这10个品种在盐胁迫下的生长情况和产量指标，筛选鉴定到结荚期耐盐品种‘VS13-2’、‘骨粒青’、‘细八月白’、‘浙鲜豆五号’，以及盐敏感品种‘乌大青’、‘苏鲜四号、‘早绿皮豆’。

表4盐胁迫对菜用大豆产量的影响

(4)菜用大豆全生育期综合耐盐性的鉴定评价

根据上述17个菜用大豆的发芽期和幼苗期耐盐表型，发现在发芽期表现耐盐的品种，在幼苗期的耐盐性也较强，且发芽期表现盐敏感的品种在幼苗期的耐盐性也比较弱。并根据结荚期的耐盐表现，可以筛选鉴定出在发芽期、有效期和结荚期均表现耐盐或盐敏感的菜用大豆品种资源。

Claims (1)

1.一种菜用大豆全生育期耐盐性的鉴定方法，其特征在于该鉴定方法包括以下内容：

(1)发芽期耐盐性的鉴定：利用200mMNaCl溶液进行菜用大豆发芽试验，测定发芽率和胚根长度，筛选获得发芽期耐盐性强或盐敏感的品种资源；

(2)幼苗期耐盐性的鉴定：利用200mMNaCl溶液对基质栽培的菜用大豆幼苗进行盐胁迫，盐胁迫15d后，测定株高、叶面积和叶绿素含量，筛选获得苗期耐盐或盐敏感的品种资源；

(3)结荚期耐盐性的鉴定：采用基质栽培，利用150mMNaCl溶液对开花结荚期的菜用大豆植株进行盐胁迫，盐胁迫20d，于采收期测定株高、有效分枝数、单株荚数、产量和鲜籽粒百粒重等，筛选获得结荚期耐盐或盐敏感的品种资源；

(4)综合评价：根据各品种资源在发芽期、苗期和结荚期的耐盐性表现，综合筛选鉴定耐盐或盐敏感的品种资源。